SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TUYÊN QUANG
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12
NĂM HỌC 2010 - 2011
MÔN VẬT LÝ
Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề này có 04 câu trong 01 trang)
Câu 1.(5 điểm): Một tấm bê tông nằm ngang được cần cẩu nhấc thẳng đứng lên cao với
gia tốc a = 0,5 m/s
2
. Bốn giây sau khi rời mặt đất người ngồi trên tấm bê tông ném một
hòn đá với vận tốc v
0
= 5,4 m/s theo phương làm với tấm bê tông một góc
0
30
.
a) Tính thời gian từ lúc ném đá đến lúc rơi xuống mặt đất.
b) Tính khoảng cách từ nơi đá chạm đất đến vị trí ban đầu của tấm bê tông (coi
như chất điểm). Lấy g = 10 m/s
2
.
Câu 2.(4 điểm): Trong một ống hình trụ thẳng đứng với hai tiết diện khác nhau có hai
pít tông nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không dãn. Giữa hai pít tông có 1 mol khí lí
tưởng. Pít tông trên có diện tích tiết diện lớn hơn pít tông dưới là
2
10cmS =∆
. Áp suất
khí quyển bên ngoài là
atmp 1

và
cml 50
=
.
Hãy xác định ảnh A
3
B
3
của AB qua
quang hệ. Vẽ hình
b) l bằng bao nhiêu thì A
3
B
3
có
độ lớn không đổi và không phụ thuộc vào x
HẾT
S
1
S
2
x
l
A
B
O
2
(G)
(L)
O

2
1
.
2
1
22
0
===

smatv /24.5,0
1
===

- Nếu gọi v là vận tốc của đá đối với mặt đất
10
vvv

+=

- Chọn hệ trục tọa độ Oxy
Ta có:
smvv
x
/7,430cos.4,5cos.
0
0
≈==
α

smvvv

2
2
1
sin gttvy −=
β
(2)
- Thời gian hòn đá đi lên: Ta biết
tgvv
y
.sin. −=
β

0=
y
v
⇒
s
g
v
t 47,0
2
2
.
10
27,4sin.
1
===
β
(3)
- Độ cao hòn đá đạt tới:

0
v
1
v
v
x
v
O
y
- Thời gian rơi xuống đất:
s
y
t 01,1
g
2
Max
2
==
(5), (y
max
= y
0
+ y
1
)
Vậy thời gian từ lúc nắm đến khi chạm đất là:
t = t
1
+ t
2

⇒
Pap
S
mg
p
5
0
10.5,1≈+
∆
=

b) Nhiệt độ cần làm nóng
T∆
- Khi làm nóng khí thì pít tông dịch chuyển lên trên một đoạn l. Muốn pít
tông cân bằng ở vị trí này thì p' = p (p': áp suất chất khí sau khi dịch
chuyển pít tông)
Theo phương trình Menđêleep - Clapayron

nRTpV =
(n = 1)
)()(' TTRVVp ∆+=∆+

⇒
V
R
p
V
V
TT ∆=
∆


0
F

0
F

1
P

T

2
P

F

⇔
(3)
(4)
Câu 3
(6điểm)
a) Tìm số chỉ các Ampekế khi con chay C ở M và N
- Khi con chạy C ở M, điện trở mạch ngoài là
MNN
RR =
, dòng điện không
đi qua A
1
nên (I

R
và
A
rR
E
I
bN
36,1
12,1
3
≈
+
=
+
=

Hiệu điện thế mạch ngoài:
VIUUUU
BDBANMN
63,12,1.36,1R
N
≈=====⇒
A
R
U
I
MN

2
===

Do đó tại nút N:
AIII
NMA
09,127,036,1
1
=−=−=AIII
BD
55,081,036,1
A2
=−=−=

b) Con chạy C ở vị trí nào thì A
2
chỉ 0,3A
Gọi điện trở phần MC là x, phần CN = 6 - x
- Điện trở mạch ngoài:
[ ]
)////(
21
RRRntR
MCCN

⇒
Ta có:

(2)
Hiệu điện thế mạch ngoài:
IIrEU
bbN
−=−= 3

Ta có:
)6( xIU
NC
−=

xIIxIIUUU
NCNBD
+−=−−−=−= 73)6()3(

2
73
R
2
BD
xII
U
I
BD
−−
==
(3)
Từ giả thiết:
AI
A

0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
C
R
1
B
R
2
A
D
N
M
R
MN
A2
A1
)9(5
18
x
I
−
=⇒
(4)
Thay (4) vào (2) ta được:




. Vậy cả hai giá trị của x đều đúng
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Câu 4
(5điểm)
a) Xác định ảnh tạo bởi quang hệ
- Với A
1
B
1
:
cmd 70
1
=
;
cm
fd
fd
d 28
2070
20.70
1
1
1
=
−
=
−

−==
′
(ảnh ảo)
1
2
2
2
=
′
−=
d
d
k

- Với A
3
B
3
:
cmdld 722250
23
=+=
′
−=
;
cm
fd
fd
d 7,27
2072

2
)1(
13
5
123
33
=






−






−=== kkk
AB
BA
k

Vậy ảnh A
3
B
3
của AB tạo bởi quang hệ là ảnh thật, cùng chiều và bằng

′
=−=
′
122

0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
L
AB A
1
B
1
A
2
B
2
A
3
B
3


20
)2010(2
20
20
22
1223
−
−−
=
−
−=
′
−=+=
′
−=
x
lxlx
x
x
ldldldld

Ta lại có:

=
−
−
−−
−
=

Vậy k = h/s và k không phụ thuộc vào x khi l = 20cm
Khi đó
2
1
−=k
0,5đ
0,5đ
0,5đ